公布日：2022.08.05
申請日：2022.04.29
分類號：C02F1/72(2006.01)I;C02F1/78(2006.01)I;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本申請涉及一種高鹽有機(jī)廢水臭氧催化氧化系統(tǒng)，包括：臭氧氧化池、臭氧催化氧化塔和臭氧催化劑。臭氧氧化池的內(nèi)部底壁上布設(shè)有臭氧進(jìn)氣管，臭氧催化氧化塔的內(nèi)部設(shè)置有布?xì)獗P，臭氧催化氧化塔與臭氧氧化池連通，臭氧催化劑的整體為內(nèi)部中空的管狀結(jié)構(gòu)，底端開口，頂端密封，臭氧進(jìn)氣管和布?xì)獗P上均設(shè)置有臭氧催化劑，臭氧能夠從臭氧催化劑的底端開口進(jìn)入臭氧催化劑內(nèi)部。實(shí)現(xiàn)臭氧的無泡曝氣及催化氧化，大幅降低臭氧氧化池內(nèi)的臭氧投加量。管狀臭氧催化劑在臭氧催化氧化塔內(nèi)進(jìn)行臭氧曝氣和催化氧化，使臭氧催化劑表面形成的臭氧氣泡與廢水和臭氧催化劑接觸進(jìn)行催化氧化反應(yīng)，避免臭氧氣泡碰撞聚結(jié)，使得反應(yīng)更加充分，提高有機(jī)物去除效率。
權(quán)利要求書
1.一種高鹽有機(jī)廢水臭氧催化氧化系統(tǒng)，其特征在于，包括：臭氧氧化池、臭氧催化氧化塔和臭氧催化劑；所述臭氧氧化池的內(nèi)部底壁上布設(shè)有臭氧進(jìn)氣管；所述臭氧催化氧化塔的內(nèi)部設(shè)置有布?xì)獗P，且所述臭氧催化氧化塔與所述臭氧氧化池連通；所述臭氧催化劑的整體為內(nèi)部中空的管狀結(jié)構(gòu)，且底端開口，頂端密封；所述臭氧進(jìn)氣管和所述布?xì)獗P上均設(shè)置有所述臭氧催化劑，且臭氧能夠從所述臭氧催化劑的底端開口進(jìn)入所述臭氧催化劑內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高鹽有機(jī)廢水臭氧催化氧化系統(tǒng)，其特征在于，所述臭氧催化劑的側(cè)壁厚度為頂端側(cè)壁厚度的1-5倍；所述臭氧催化劑的側(cè)壁厚度在2mm-20mm區(qū)間內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高鹽有機(jī)廢水臭氧催化氧化系統(tǒng)，其特征在于，所述臭氧催化劑的底端設(shè)置有安裝部，可拆卸的安裝在所述臭氧進(jìn)氣管和所述布?xì)獗P上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高鹽有機(jī)廢水臭氧催化氧化系統(tǒng)，其特征在于，所述安裝部的整體為兩端開口的管狀結(jié)構(gòu)，與所述臭氧催化劑的內(nèi)部連通；所述安裝部的外側(cè)壁上開設(shè)有外螺紋；所述安裝部與所述臭氧催化劑一體成型。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高鹽有機(jī)廢水臭氧催化氧化系統(tǒng)，其特征在于，臭氧氧化池的一側(cè)壁上開設(shè)有第一進(jìn)水口，相對側(cè)壁上開設(shè)有第一出水口；所述第一進(jìn)水口的開設(shè)高度與所述第一出水口相同；且所述第一進(jìn)水口的開設(shè)高度為所述臭氧催化劑長度的1-1.5倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高鹽有機(jī)廢水臭氧催化氧化系統(tǒng)，其特征在于，所述臭氧進(jìn)氣管設(shè)有多個；多個所述臭氧進(jìn)氣管沿所述臭氧氧化池的內(nèi)部底壁的體長方向設(shè)置；相鄰所述臭氧進(jìn)氣管之間留有間隙。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高鹽有機(jī)廢水臭氧催化氧化系統(tǒng)，其特征在于，所述臭氧催化劑設(shè)有多個，沿所述臭氧進(jìn)氣管的體長方向間隔設(shè)置；任一相鄰所述臭氧進(jìn)氣管上連通的所述臭氧催化劑交錯設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高鹽有機(jī)廢水臭氧催化氧化系統(tǒng)，其特征在于，所述臭氧催化氧化系統(tǒng)還包括提升泵；所述提升泵的入水端與所述臭氧氧化池連通，出水端與所述臭氧催化氧化塔連通；且所述臭氧催化氧化塔的側(cè)壁上開設(shè)第二進(jìn)水口和第二出水口，且所述第二進(jìn)水口和第二出水口正相對開設(shè)；所述第二進(jìn)水口開設(shè)在臭氧催化氧化塔的頂端側(cè)壁，所述第二出水口開設(shè)在所述布?xì)獗P的下方；所述臭氧催化氧化塔的頂端側(cè)壁上開設(shè)有臭氧進(jìn)氣口，所述臭氧進(jìn)氣口開設(shè)在所述布?xì)獗P的下方與布?xì)獗P相連通，且所述臭氧催化氧化塔的頂端側(cè)壁上開設(shè)有臭氧尾氣出氣口。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高鹽有機(jī)廢水臭氧催化氧化系統(tǒng)，其特征在于，所述臭氧催化劑設(shè)有多個，多個所述臭氧催化劑在所述布?xì)獗P上呈陣列式排布。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高鹽有機(jī)廢水處理方法，其特征在于，使用權(quán)利要求1至9任一項所述的高鹽有機(jī)廢水臭氧催化氧化系統(tǒng)；所述臭氧氧化池中的所述臭氧催化劑內(nèi)部充入臭氧，從所述臭氧催化劑的內(nèi)部至外部生成的臭氧氣泡與所述臭氧催化劑和廢水反應(yīng)，且所述臭氧的充入壓力閥值在0.001-0.9Mpa區(qū)間內(nèi)；一次曝氣后的所述廢水排入所述臭氧催化氧化塔內(nèi)，所述臭氧催化氧化塔中的所述臭氧催化劑內(nèi)部充入臭氧，從所述臭氧催化劑的內(nèi)部至外部生成的臭氧氣泡與所述臭氧催化劑和一次曝氣后的所述廢水反應(yīng)，且所述臭氧的充入壓力閥值在0.001-0.9Mpa區(qū)間內(nèi)。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本申請?zhí)岢隽艘环N高鹽有機(jī)廢水臭氧催化氧化系統(tǒng)，解決了臭氧有效利用率低的問題。
根據(jù)本申請的一方面，提供了一種高鹽有機(jī)廢水臭氧催化氧化系統(tǒng)，包括：臭氧氧化池、臭氧催化氧化塔和臭氧催化劑；所述臭氧氧化池的內(nèi)部底壁上布設(shè)有臭氧進(jìn)氣管；所述臭氧催化氧化塔的內(nèi)部設(shè)置有布?xì)獗P，且所述臭氧催化氧化塔與所述臭氧氧化池連通；所述臭氧催化劑的整體為內(nèi)部中空的管狀結(jié)構(gòu)，且底端開口，頂端密封；所述臭氧進(jìn)氣管和所述布?xì)獗P上均設(shè)置有所述臭氧催化劑，且臭氧能夠從所述臭氧催化劑的底端開口進(jìn)入所述臭氧催化劑內(nèi)部。
在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，所述臭氧催化劑的側(cè)壁厚度為頂端側(cè)壁厚度的1-5倍；所述臭氧催化劑的側(cè)壁厚度在2mm-20mm區(qū)間內(nèi)。
在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，所述臭氧催化劑的底端設(shè)置有安裝部，可拆卸的安裝在所述臭氧進(jìn)氣管和所述布?xì)獗P上。
在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，所述安裝部的整體為兩端開口的管狀結(jié)構(gòu)，與所述臭氧催化劑的內(nèi)部連通；所述安裝部的外側(cè)壁上開設(shè)有外螺紋；所述安裝部與所述臭氧催化劑一體成型。
在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，臭氧氧化池的一側(cè)壁上開設(shè)有第一進(jìn)水口，相對側(cè)壁上開設(shè)有第一出水口；所述第一進(jìn)水口的開設(shè)高度與所述第一出水口相同；所述第一進(jìn)水口的開設(shè)高度為所述臭氧催化劑長度的1-1.5倍。
在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，所述臭氧進(jìn)氣管設(shè)有多個；多個所述臭氧進(jìn)氣管沿所述臭氧氧化池的內(nèi)部底壁的體長方向設(shè)置；相鄰所述臭氧進(jìn)氣管之間留有間隙。
在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，所述臭氧催化劑設(shè)有多個，沿所述臭氧進(jìn)氣管的體長方向間隔設(shè)置；任一相鄰所述臭氧進(jìn)氣管上連通的所述臭氧催化劑交錯設(shè)置。
在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，所述臭氧催化氧化系統(tǒng)還包括提升泵；所述提升泵的入水端與所述臭氧氧化池連通，出水端與所述臭氧催化氧化塔連通；且所述臭氧催化氧化塔的側(cè)壁上開設(shè)第二進(jìn)水口和第二出水口，且所述第二進(jìn)水口和第二出水口正相對開設(shè)；所述第二進(jìn)水口開設(shè)在臭氧此話氧化塔的頂端側(cè)壁，所述第二出水口開設(shè)在所述布?xì)獗P的下方；所述臭氧催化氧化塔的頂端側(cè)壁上開設(shè)有臭氧進(jìn)氣口，所述臭氧進(jìn)氣口開設(shè)在所述布?xì)獗P的下方與布?xì)獗P相連通，且所述臭氧催化氧化塔的頂端側(cè)壁上開設(shè)有臭氧尾氣出氣口。
在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，所述臭氧催化劑設(shè)有多個，多個所述臭氧催化劑在所述布?xì)獗P上呈陣列式排布。
另一方面，包括以上所述的高鹽有機(jī)廢水臭氧催化氧化系統(tǒng)；所述臭氧氧化池中的所述臭氧催化劑內(nèi)部充入臭氧，從所述臭氧催化劑的內(nèi)部至外部生成的臭氧氣泡與所述臭氧催化劑和廢水反應(yīng)，且所述臭氧的充入壓力閥值在0.001-0.9Mpa區(qū)間內(nèi)；一次曝氣后的所述廢水排入所述臭氧催化氧化塔內(nèi)，所述臭氧催化氧化塔中的所述臭氧催化劑內(nèi)部充入臭氧，從所述臭氧催化劑的內(nèi)部至外部生成的臭氧氣泡與所述臭氧催化劑和一次曝氣后的所述廢水反應(yīng)，且所述臭氧的充入壓力閥值在0.001-0.9Mpa區(qū)間內(nèi)。
本申請實(shí)施例的高鹽有機(jī)廢水臭氧催化氧化系統(tǒng)的有益效果：通過兩次曝氣，可以得到更好的出水水質(zhì)。在臭氧氧化池內(nèi)設(shè)置的致密的管狀臭氧催化劑及氣量調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)臭氧的無泡曝氣及催化氧化，大幅降低臭氧投加量。臭氧催化氧化反應(yīng)于管狀臭氧催化劑表面及微孔內(nèi)進(jìn)行，降低臭氧氣泡與廢水接觸，同時提高了臭氧、廢水與管狀臭氧催化劑三者之間的有效接觸，使得三者之間的接觸更加穩(wěn)定和高效，有效避免了污染物對臭氧的加速分解，并使有機(jī)物去除效率得到顯著提升。不僅如此，臭氧催化氧化塔通過提升泵與臭氧氧化池連通，臭氧催化氧化塔內(nèi)部設(shè)置的管狀臭氧催化劑進(jìn)行臭氧曝氣及催化氧化，臭氧氣泡在催化劑表面形成，同時與廢水、臭氧催化劑接觸進(jìn)行催化氧化反應(yīng)，使臭氧氣泡開始形成的第一時間就與臭氧催化劑和廢水發(fā)生臭氧催化氧化反應(yīng)，使得三者之間的接觸更加穩(wěn)定和高效，有效避免臭氧氣泡于顆粒狀催化劑表面或縫隙碰撞聚結(jié)，從而使得反應(yīng)更加充分，提高有機(jī)物去除效率。因此，通過臭氧氧化池的無泡曝氣及臭氧催化氧化塔聯(lián)用，顯著提高了高鹽有機(jī)廢水中污染物的去除率、臭氧利用率，并降低了臭氧投加量，且不易造成大量臭氧尾氣擴(kuò)散污染環(huán)境。
（發(fā)明人：王強(qiáng);陳廣升;奚夢蕾）
